浮力和阿基米德原理-2024年中考一轮复习讲义（原卷版）

第101讲浮力和阿基米德原理

虎圜回归教材

知识点1:浮力

浮力：浸在液体中的物体受到向二的在力，这个力叫做浮力。浮力的施力物体是液便。浸没在液体中的物

体，其上、下表面受到液体对它的压力不同，这就是浮力产生的原因（F$产产下尸匕）。

决定浮力大小的因素：物体在液体中所受浮力的大小，跟它浸在液体中的体积有关、跟液体的密度有关。

物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。

【典例探究1】体积为1000cnf的金属块浸没在水中（g取10N/kg）,金属块所受浮力的大小为（）

A.1000NB.I00NC.IOND.IN

【解题思路】压强浮力的数字密码“100cm,lOOPa；一百粒米一顿饭”

当遇到题中明确g=10N/kg,液体已知为水，给出深度，求解水产生的压强大小的问题时，可直接记忆1cm

水深对应100Pa水的压强；当遇到题中明确g=ION/kg,液体已知为水，给出物体排开水的体积求解物体

受到浮力的问题时，可直接记忆排开水的体积为100cm2对应物体受到的浮力是1N,简称：“100cm,lOOPa；

一百粒米一顿饭”。

浮力的四种计算方法：

【答案】C

【解题大招】已知体积为1000cm的金属块浸没在水中，根据大招：压强浮力的数字密码“一百粒米一顿饭”

在满足g=10N/kg,且液体为水的条件下，lOOOcn?,10牛顿,浮力为10N,故选C。

知识点2：阿基米德原理

浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。这就是著名的阿基米德原

理。用公式表示就是

Fit=Gtn=

【典例探究1】物体漂浮在水面，有一半体积露出水面，则物体的密度为（p.l.Oxl（）3kg/m3）（）

A.1.0xl03kg/m3B.0.5x103kg/m3C.2.0xIO^g/m3D.0.25x103kg/m3

【解题思路】解题口诀技巧“排总比找物业”。

【答案】B

【典例探究2】在图甲中，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没入水中。图

乙是钢绳拉力〃随时间，变化的因像.若不计水的摩擦力,则可算出该石料的密度为（）

A.1.6xlO3kg/m3B.2.3x103kg/m3C.2.8x103kg/m3D.3.2x103kg/m3

【解题思路】解题口诀技巧“重浮比找物业二

【答案】C

【典例探究3】如图甲所示：一个底面积为50cm2的烧杯装有酒精，把小石块放在木块上，静止时酒精深

/zi=16cm；如图乙所示，若将小石块放入酒精中，液体深力2=l2cm,石块对杯底的压力尸=1.6N；如图内所

示，取出小石块后，酒精深力3=10cm。则小石块的密度〃石为kg/m3（g取1ON/kg,p造林=0.8x103kg/m3）

【解题思路】解题口诀技巧“船球模型测密度工

在遇到类似船球模型的应用求解物体密度的题型中，如图:

【答案】2.4x103

一、单选题

1.（2023・山东谶坊•统考中考真题）5月8日，在2023年世界泳联跳水世界杯蒙特利尔站的女子单人十米跳

台决赛中，中国选手全红婵夺得冠军。图示为其参加比赛时的分解动作示意图。不考虑空气阻力，下列对

全红婵的分析正确的是（）

跳台

水面

A.在跳台静止时，只受到重力作用B.到达最高点时，受到平衡力作用

C.从最高点到入水前的过程中，惯性不变D.入水过程中，所受浮力方向取决于入水的角度

2.（2023•湖北武汉・统考中考真题）铁架台的水平底座上有一只溢水杯，贴近溢水杯有一底面积为20cm2的

圆柱形小桶（不计侧壁厚度）。弹簧测力计的上端挂在铁架台的支架上，下端悬挂一重力为1.2N、密度为

4xl03kg/m3的金属块。初始时，金属块有1的体积浸在水中，弹簧测力计的示数为杯中水面恰好与溢

水口相平，小桶中没有水，如图所示。接着竖直向上提溢水杯，当溢水杯刚好离开水平底座时（底座对溢

水杯的支持力刚好为零），提绳竖直向上的拉力为刀；提着溢水杯竖直向上缓慢移动，当金属块刚好浸没在

水中时，水对小桶底部的压强为P，弹簧测力计的示数为尸2,提绳竖直向上的拉力为乃。已知小桶能全部

接住从溢水杯中溢出的水，则下列说法正确的是（）

A.金属块体积为300cm&B.F/F/=0.18N

【解释】

（1）图b中橡皮泥受到的浮力大小为N；

（2）由以上实验可知，浮力大小与物体的形状:

【交流】

（3）本实验在其它因素都相同的前提下，只改变物体的形状来进行探究。在物理学中，这种研究方法称

为:

（4）在第④步实验中，将橡皮泥从图d位置向下移放到图e位置时，深度增加，橡皮泥所受浮力大小—

（选填"变大”"变小"或"不变"），说明浮力大小与无关；

（5）若用刻度尺和弹性较好的橡皮筋来替代弹簧测力计，能否完成本实验的探究？

三、作图题

5.（2023•山东临沂•统考中考真题）作出图中漂浮在水面上的小球所受力的示意图（O为小球的重心）。

6.（2023•江苏扬州•统考中考真题）如图一木块静止在水面上，清作出木块所受重力和浮力的示意图。

五、综合题

站次站名到达时间开车时间运行里程

1济南西—090080

..................

n日照西11008—460km

（1）在高铁站，小丽发现离站台边缘一定距离的地方标有一条安全线（如图）。请运用学过的知识从安全

方面分析设置此线的原因；

（2）小丽一家从济南西站到口照西站的平均速度是多少km/h?

（4）当游船满载静止在海水中时;求游船受到的浮力为多少N?

安全线一艮一列车

六、简答题

11.（2023•山东烟台•统考中考真题）某实验小组为了研究浮力大小与物体排开液体重力的关系，进行了下

面的实验，如图所示：

（1）实验过程中，利用哪些步骤能够计算出物体所受的浮力大小？哪些能够计算出物体排开液体的重力大

小？（用图中的序号表示）

（2）通过实验数据可以发现，浮力大小与物体排开的液体所受的重力有什么关系？

（3）为了使结论具有普遍性，该小组还应该进行怎样的操作？

（4）另外一个小组进行实验后，发现浮力大小与物体排开液体重力不相等，在排除误差因素的情况下，出

现这个结果的原因可能是什么？（写出一条即可）

七、计算题

（1）圆柱体全部浸入水中时受到的浮力：

（2）图乙中，圆柱体底部受到水的压强。

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一、单选题

L(2023・湖南娄底•统考一模)中国桥梁建设水平居于世界领先地位，下列和桥有关的表述中不正确的是

()

A.行人对桥的压力是由鞋的形变产生的

B.浸在水中的桥墩受到水的浮力作用

C.行驶在大桥上的汽车以桥为参照物是运动的

D.行驶到桥上最高点的汽车，如果所有力消失，车将做匀速直线运动

2.(2023・北京•校考模拟预测)如图甲，弹簧测力计下挂一长方体物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方离

水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中，图乙是弹簧测力计示数F与物体下降高度。变化关系

的图像，则下列说法中错误的是S取10N/kg)()

A.物体的重力是9N

B.物体刚浸没时下表面受到水的压力时4N

C.物体的体积是400cm3

D.物体受到的最大浮力是5N

3.（2023・广西•校联考模拟预测）小杰同学在“海底世界〃游玩时，观察到鱼嘴里吐出的气泡上升时的情况如

图所示，对气泡上升过程中受到的浮力和气泡受到的水的压强分析正确的是（）

A.浮力不变，压强不变B.浮力变小，压强变小

C.浮力变大，压强变小D.浮力变大，压就变大

4.（2023•湖北武汉•统考模拟预测）如图所示，物体重10N,溢水杯和杯中水总重为10N,溢水杯的底面积

为20cm2。把物体挂在测力计下面慢慢放入溢水杯中，当它!的体积露出水面时，杯中水面恰好与溢水杯口

相平，当物体继续向下直至浸没且没有与溢水杯底部接触时，测力计的示数为6N.下列说法正确的是（）

A.溢水杯中溢出的水的重力为4N

B.物体的密度为1.5xlO3kg/m3

C.物体，的体积露出水面时，溢水杯对桌面的压力为14N

D.物体浸没时溢水杯对桌面的压强为6.5xl03pa

二、计算题

5.（2023・安徽合肥•统考三模）在探究浮力规律时，某实验小组设计了如图所示的实验，用细绳通过固定在

容器底部的定滑轮将木块拉至水面下。已知容器中水的深度分为15cm,木块的重力为2N,且不吸收液体。

图中在木块静止时弹簧测力计的示数0.5N,不计绳重和摩擦，水的密度为1.0xl03kg/m3,求：

（1）水对容器底部的压强；

（2）木块受到的浮力；

（3）木块的密度。

（1）在10000m的深处，海水对深潜器的压强大小;

（2）乙物体所受浮力的大小；

（3）细线对乙物体拉力的大小。

三、作图题

7.（2023•陕西西安•校考二模）如图所示是乒乓球在水中上浮过程中的某一位置.，作出此时乒乓球受到的浮

力和重力的示意图。

四、填空题

8.（2023・上海•校联考一模）重为5牛的金属块用弹簧测力计吊着浸没在水中，这时弹簧测力计的示数为3

牛，则该金属块受到的浮力是牛；此时金属块受到液体向上的压力比受到液体向下的压力（选填

“大，或“小〃）。浮力的方向总是的。

9.（2023•湖北武汉•统考模拟预测）水平桌面上有一质量为150g,底面积为50cm2的圆柱形平底溢水杯（不

计厚度），杯底到溢水口的距离为8cm,内盛350g的水。将质量为180g圆柱形金属块挂在弹簧测力计下,

缓慢投入水中，如图所示，当金属块浸没水中静止（金属块未接触溢水杯）时，弹簧测力计示数为1.2N。

小梯收集到溢出水的重力为N；金属块的密度为kg/m3；当杯口不再有水溢出时，溢水

杯对水平桌面的压强为Pa、

五、实验题

11.（2023・湖北黄冈•校考二模）小李利用家里的电子秤、玻璃杯、木块、水、酱油、牙签等器材，进行了“浮

力与什么因素有关”的探究。他们利用调好的电子秤进行了以下操作：

①烧杯中装适量水，用电子秤称出烧杯和水的质量，如图A

②将木块放入烧杯中，称出木块漂浮在水中时烧杯的总质量，如图B

③用牙签逐渐把木块压入水中直至浸没（木块没有接触烧杯壁和底），分别记下木块在不同位置时电子秤的

读数，如图C、D、Eo

（1）小李据步骤A、B计算出木块质量为g：

（2）比较分析实验步骤A、B、C、D、E中电子秤的读数，说明：浸在水中的木块所受的浮力与物体有

关；将杯中的水换成相同质量的酱油进行了如图F的操作，对比实验步骤A、E和F中电子秤的读数可知，

木块受的浮力还与有关；

（3）本实验在探究“浮力的大小与哪些因素〃有关时，主要运用的科学探究方